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水稻(Oryza sativa L.)是中国第一大口粮作物,具有悠久的种植历史,在万年的驯化历程中形成了独特的稻作文化。我国作为全球最大的水稻生产国与消费国,过去十年持续推进水稻科研与生产,取得丰硕研究成果。水稻种质资源精准鉴定、利用及新种质创制迭代突破,基因组、功能基因研究稳居国际领先水平,分子设计育种稳步落地,轻简化、智能化、无人化栽培模式逐渐成型。全方位、多层次的科技创新,推动了我国水稻产业高质量发展。与此同时,我国水稻产业发展面临诸多挑战。单产提升进入平台期、增产潜力仍需挖掘,环境、资源约束下的生产效率亟待提升,依托前沿技术支撑下的高效育种体系尚未建立成型。如何整合多元科技手段,面向产业发展痛点,构建高效育种与绿色栽培体系,实现水稻稳产抗逆、提质增效,已成为我国水稻产业转型升级、持续保障口粮绝对安全的关键举措。
近期,中国农业大学、扬州大学、中国农业科学院、中国科学院遗传与发育生物学研究所、南京农业大学、湖南农业大学、上海师范大学、崖州湾实验室、华南农业大学、四川农业大学、云南大学、沈阳农业大学等多家单位完成的题为“China’s rice science and production: Progress over the past decade and prospects for the future”的综述在Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报(英文)》,JIA)优先在线发表。
本文总结了过去十年(2015—2025)我国水稻生产与消费状况,系统综述了稻种资源保护与利用、基因组学、稻属起源、重要农艺性状基因发掘、杂交水稻及杂种优势研究进展,对各主要稻区面临的风险挑战进行分析,并对水稻轻简化、智能化和无人化栽培技术及分子设计育种进行展望,为我国水稻产业的下一个十年发展指明了方向。

图1 中国水稻种植面积与产量(2015-2025)

图2 中国水稻基因组学研究时间进程

图3 水稻驯化性状的关键基因

图4 水稻产量性状的遗传调控

图5 水稻品质性状的基因调控

图6 三系、两系及一系杂交水稻的遗传模型

图7 携带天然优异等位基因的非生物胁迫耐受基因

图8 介导水稻抗病性的基因
图9 两种潜在多年生水稻育种策略的示意图

图10 20162026 年中国杂交水稻杂种优势研究代表性进展

图11 轻简化、智能化、无人化栽培技术体系

图12 整合水稻基因组环境互作与表型可塑性的分子设计育种概念框架

图13 高效分子育种体系的技术框架
中国农业大学农学院孙兴明、扬州大学魏海燕、中国农业科学院植物保护研究所王如意、中国科学院遗传与发育研究所吴昆、中国农业大学农学院张战营、中国农业科学院作物科学研究所郑晓明、南京农业大学李伟玮、湖南农业大学农学院吴德志、扬州大学李钱峰、中国农业科学院植物保护研究所张慧、中国农业大学黄嘉宇、上海师范大学生命科学学院宋高远、崖州湾实验室王青、云南大学农学院张石来为本论文的共同第一作者。中国农业大学谭禄宾、扬州大学杨建昌、南京农业大学丁艳锋、华南农业大学陈乐天、扬州大学刘巧泉、上海师范大学黄学辉、南京农业大学王益华、崖州湾实验室余泓、四川农业大学钦鹏、云南大学胡凤益、沈阳农业大学唐亮、中国农业科学院宁约瑟为本论文的共同通讯作者。
本研究获得了国家自然科学基金(2125029,32230074,32261143465,32272198,32301964,32372130,32530023,32572301,32572374,32572849和U25A20663)、国家现代农业产业技术体系(CARS-01)、教育部基础学科与交叉学科突破计划(JYB2025XDXM705)、宁夏自治区重点研发计划项目(2024BBF01001)、四川省科技计划(2025NSFTD0024)、国家现代农业产业技术体系四川水稻创新团队(SCCXTD-2024-SD-1)、广东省种业振兴行动专项(2024-NPY-00-044)等项目的资助。
Cite the article: Xingming Sun, Haiyan Wei, Ruyi Wang, Kun Wu, Zhanying Zhang, Xiaoming Zheng, Weiwei Li, Dezhi Wu, Qianfeng Li, Hui Zhang, Jiayu Huang, Gaoyuan Song, Qing Wang, Shilai Zhang, Zhe Zhao, Hao Wang, Erchao Duan, Yue Feng, Yuese Ning, Liang Tang, Fengyi Hu, Peng Qin, Hong Yu, Yihua Wang, Xuehui Huang, Qiaoquan Liu, Letian Chen, Yanfeng Ding, Jianchang Yang, Lubin Tan. 2026. China’s rice science and production: Progress over the past decade and prospects for the future. Journal of Integrative Agriculture, Doi: 10.1016/j.jia.2026.09.007
https://doi.org/10.1016/j.jia.2026.09.007
Journal of Integrative Agriculture(《农业科学学报(英文)》, JIA)由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子5.7,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。
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